JP2002274423A - 自動車の前部車体構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動車の前面衝突の途中に、フロントサイド
フレームの変形荷重を大幅に減少させて、狙い通りに車
体減速度を降下させることにより、乗員に作用する衝撃
荷重を低減する。 【解決手段】 フロントサイドフレーム１１，１１を、
衝撃吸収部５２，５２を有する前側フレーム５０，５０
と、この前側フレーム５０，５０が摺動可能に嵌合され
た後側フレーム５１，５１とに分割し、ボルト５５，５
５，…及びナット５６，５６，…により固定する。後側
ボルト孔５８，５８の後方に該ボルト５５の保持部６２
を設け、さらにその後方にスリット５９を形成する。衝
突時に前記衝撃吸収部５２，５２の潰れ変形が終了した
後に、フロントサイドフレーム１１，１１に作用する圧
縮荷重により、後側ボルト５５，５５が保持部６２，６
２を破断してスリット５９，５９へ移動するように、各
ボルト５５，５５，…の締結力及び保持部６２，６２の
破断荷重を設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の前部で車
体前後方向に延びるように設けられるフロントサイドフ
レームの構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、この種の自動車の前部車体構
造として、例えば、特開２０００−５３０２２号公報に
開示されるように、自動車の前面衝突の際にフロントサ
イドフレームの変形モードを潰れ変形から屈曲変形へ切
り換えることにより、衝突初期に車体に対し相対的に大
きい減速度を生じさせ、その後、一旦、車体減速度を降
下させるようにしたものが知られている。

【０００３】すなわち、図１２及び図１３に示すよう
に、車体前部の左右両側にそれぞれ設けられるフロント
サイドフレーム１００，１００の前端に、車幅方向に延
びるバンパーレインフォースメント１０１の左側及び右
側がそれぞれ取り付けられ、さらに、該両フロントサイ
ドフレーム１００，１００の前後方向の中央部から前方
へ向かって、車体外方へ傾斜して延びる斜方向ビーム１
０２，１０２がそれぞれ設けられている。その斜方向ビ
ーム１０２，１０２のそれぞれの前端部は、前記バンパ
ーレインフォースメント１０１に対して前後方向に所定
距離離れた状態で、かつ、車体前後方向から見て、該バ
ンパーレインフォースメント１０１の車幅方向の両端部
とそれぞれ重複するように位置付けられている。

【０００４】そして、この構造では、前面衝突時の衝撃
は、まず、バンパーレインフォースメント１０１からフ
ロントサイドフレーム１００，１００に伝達されて、図
１３に示すように、該フロントサイドフレーム１００，
１００の前端側が比較的、変形荷重の大きい潰れ変形を
起こす。続いて、バンパーレインフォースメント１０１
の車幅方向の両端部が前記斜方向ビーム１０２，１０２
の前端部に当接して、該斜方向ビーム１０２，１０２を
介して側方荷重が加えられることによって、前記フロン
トサイドフレーム１００，１００の中央部が車体内方へ
屈曲変形し、それ以降の変形荷重が比較的、小さなもの
となる。このことにより、衝突初期に車体減速度を急峻
に立ち上がらせて、その後、車体減速度を降下させるこ
とができる。

【０００５】ここで、衝突時の乗員には、該乗員を拘束
するシートベルト等の拘束手段からの反力によって減速
度が作用するため、衝突の初期のようにシートベルトの
伸びが少ない状態では乗員減速度は極めて小さい。その
一方で、車体には衝突初期から大きな減速度が作用して
いるため、前記乗員と車体との相対移動距離は次第に大
きくなって、シートベルトの伸びが最大に達した時点で
乗員がシートベルトから受ける反力も最大となり、大き
な衝撃荷重を受けることになる。

【０００６】前記従来例では、この乗員への衝撃荷重を
低減させるべく、衝突後にシートベルトの伸びが最大と
なる直前に、フロントサイドフレームの変形モードを切
り換えて、車体減速度を降下させるようにしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来の
構造では、一対のフロントサイドフレームの間に搭載さ
れるパワープラントが、該各フロントサイドフレームの
車体内方への屈曲変形を阻害することがあり、この場合
には、上述したように車体減速度を降下させることがで
きないため、乗員減速度の最大値、即ち衝撃荷重を狙い
通りに低減できないという問題がある。

【０００８】本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、フロントサイドフレー
ムの構造に工夫を凝らし、衝突の途中で該フロントサイ
ドフレームの変形荷重を大幅に減少させて、狙い通りに
車体減速度を降下させることにより、乗員に作用する衝
撃荷重を低減することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の解決手段では、フロントサイドフレームを
前側部材とこの前側部材が車体前後方向に摺動可能に嵌
合された後側部材とから構成し、自動車の前面衝突時に
フロントサイドフレームの変形途中で前側部材の後側部
材に対する後退を開始させるようにした。

【００１０】具体的には、請求項１の発明では、車体前
部の左右両側において各々車体前後方向に延びるととも
に、前端側に衝撃吸収部が設けられた一対のフロントサ
イドフレームを備える前部車体構造を前提とする。そし
て、該フロントサイドフレームを、前記衝撃吸収部を有
する前側部材と、この前側部材の後端側が車体前後方向
に摺動可能に嵌合された後側部材とからなるとともに、
該前側部材を後側部材に対して固定する結合部を有する
ものとし、該結合部を、自動車が前面衝突した際に前記
衝撃吸収部における衝撃エネルギ吸収荷重が設定値にな
った後に、前記前側及び後側部材の固定状態を解除する
ように構成する。

【００１１】この構成によれば、自動車の前面衝突の際
にフロントサイドフレームに衝撃荷重が入力すると、前
側部材の衝撃吸収部によって衝撃エネルギが吸収される
とともに、車体減速度が急峻に立ち上がり、シートベル
トが早期に伸びて乗員を強く拘束するようになる。その
後、シートベルトの伸びが最大となる前に衝撃吸収部に
おけるエネルギ吸収荷重が設定値に達して、結合部によ
る前側部材の後側部材に対する固定状態が解除され、こ
れにより、該前側部材が後側部材に対して摺動するよう
になるので、車体減速度が大幅に低下する。

【００１２】つまり、フロントサイドフレームの変形途
中で前側部材を後側部材に対して摺動可能として、その
変形荷重を大幅に減少させることができ、これにより、
シートベルトが伸びきるときに狙い通りのタイミングで
車体減速度を低下させて、該シートベルトの反力による
乗員への衝撃荷重を十分に低減することができる。

【００１３】請求項２の発明では、請求項１の発明にお
いて、前記前側部材の後側部材に対する摺動距離が設定
距離以下になるように、該前側部材の後退を規制する規
制手段を設けるものとする。このことで、前側部材の後
側部材に対する摺動距離が設定距離になると、規制手段
により該前側部材の後退が阻止されてフロントサイドフ
レームの変形荷重が増大し、車体減速度が再び高くな
る。つまり、フロントサイドフレームの変形途中で車体
減速度を一旦、降下させる範囲を規制手段により設定す
ることができる。

【００１４】請求項３の発明では、請求項２の発明にお
いて、前記結合部は、前側部材及び後側部材を締結する
締結部材と、該後側部材において締結部材の軸部が貫通
する貫通孔と、この貫通孔の車体後方に近接して設けら
れた車体前後方向に長いスリットとを備えるものとす
る。

【００１５】このことで、前側部材を後側部材に対して
締結部材によって確実に固定できる。一方、自動車の前
面衝突時には、締結部材の軸部はスリットに沿って車体
後方へ移動可能になるので、前側部材を後側部材に対し
て摺動させることができる。また、その際に締結部材の
軸部に作用する摺動抵抗を例えばスリットの断面形状に
より変化させることができる。

【００１６】請求項４の発明では、請求項２の発明にお
いて、前記一対のフロントサイドフレームの間にパワー
プラントを配設し、前記結合部は、前側部材及び後側部
材を貫通して該両部材を固定状態とするピン部材と、自
動車の前面衝突時に後退する前記パワープラントと係合
して該ピン部材を前記前側部材ないし後側部材から離脱
させる離脱部材とを備えるものとする。

【００１７】このことで、前側部材及び後側部材を貫通
するピン部材によって該両部材を確実に固定できる。一
方、自動車の前面衝突時には、パワープラントの後退に
よって離脱部材がピン部材を前側部材ないし後側部材か
ら離脱させることになるので、両部材の固定状態を確実
に解除できる。

【００１８】請求項５の発明では、請求項４の発明にお
いて、前記離脱部材を、前記フロントサイドフレームに
回動可能に支持されるとともに、該回動軸の延びる方向
に沿って見て、その支持部から各々異なる方向に延びる
少なくとも２つのアーム部を有するレバー部材とし、該
レバー部材の第１アーム部の先端側を前記ピン部材に連
結する一方、第２アーム部の先端側を前記フロントサイ
ドフレームから前記パワープラント側へ突出させ、かつ
該パワープラントから後方へ所定距離離間するように位
置付ける構成とする。

【００１９】この構成により、自動車の前面衝突時には
パワープラントの後退によって、該パワープラントとレ
バー部材の第２アーム部とが係合し、該第２アーム部が
車体後方へ変位するようにレバー部材を回動軸周りに回
動させる。これにより、第１アーム部がピン部材を前側
部材ないし後側部材から離脱させるように変位するの
で、両部材の固定状態を確実に解除できる。また、パワ
ープラントの係合部位とレバー部材の係合部位とを所定
距離離間させているので、通常時にはパワープラントの
揺動によって両者が接触することはない。

【００２０】請求項６の発明では、請求項１の発明にお
いて、前記一対のフロントサイドフレームの下方に、そ
れぞれ車体前後方向に延びるサブフレームを配設し、該
サブフレームを、前側部材と、この前側部材の後端側が
車体前後方向に摺動可能に嵌合された後側部材からなる
とともに、該前側部材を後側部材に対して固定する結合
部を有するものとする。そして、前記サブフレームの結
合部を、前記フロントサイドフレームの結合部における
固定状態が解除されるときに、前記前側及び後側部材の
固定状態を解除するものとする。

【００２１】この構成では、一対のフロントサイドフレ
ームの下方にそれぞれサブフレームを設けたことで、自
動車の前部の車体剛性を全体として向上させることがで
きる。また、このサブフレームがフロントサイドフレー
ムと同様の構造とされていて、自動車の前面衝突時に
は、前記フロントサイドフレームの前側及び後側部材の
固定状態が解除されるときに、サブフレームの前側及び
後側部材の固定状態も解除されることになるので、請求
項１の発明と同様に、フロントサイドフレーム及びサブ
フレームの変形の途中でそれらの変形荷重を大幅に減少
させて、乗員への衝撃荷重を十分に低減することができ
る。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。

【００２３】（実施形態１）図１〜図５は、本発明の実
施形態１に係る自動車の前部車体構造を示すものであ
る。尚、図１及び図２は、それぞれ右側のフロントサイ
ドフレームの構造を示す図及び車体の下面図である。

【００２４】この自動車は、図３に示すように、前側に
エンジンルーム１が設けられ、該エンジンルーム１内に
エンジン２及びミッションケース（変速装置等を収容す
る）３からなるパワープラント４を搭載し、該パワープ
ラント４によって前輪（図示せず）を駆動するようにし
ている。このパワープラント４のエンジン２は、図示し
ないが、クランク軸が延びる方向に複数のシリンダが直
線的に並ぶように構成され、該クランク軸が略車幅方向
を向くように車体に対して横置きとされ、ミッションケ
ース３の車体右側の側面がエンジン２のシリンダブロッ
クの車体左側の側面に締結されている。また、図示しな
いが、エンジン２の前側壁部には吸気マニホルドや補機
類等が取り付けられ、さらに、その前方の車体にはラジ
エータや該ラジエータのファン等が取り付けられてい
る。尚、図１に示す符号１２は、ミッションケース３の
出力軸と前記前輪とを駆動連結するドライブシャフトで
ある。

【００２５】前記エンジンルーム１の後側はダッシュパ
ネル５によって仕切られており、このダッシュパネル５
の後側が車室６とされ、その車室６の下側はフロアパネ
ル７によって仕切られている。このフロアパネル７は、
ダッシュパネル５の下端縁部から後方へ向かって下方へ
傾斜して延び、車体の下端部まで達した後に屈曲して、
そこからは略水平に後方へ延びるように形成されてい
る。また、そのフロアパネル７の車幅方向両端縁部に
は、図２のみに示すが、該縁部に沿って延びる閉断面構
造のサイドシル１０がそれぞれ設けられている。

【００２６】前記サイドシル１０，１０の車体内方に
は、前記フロアパネル７の下面に沿って該サイドシル１
０，１０と略平行に延びる一対のフロアフレーム２０，
２０が設けられており、このフロアフレーム２０，２０
は、上方が開放したコ字状断面を有し、その上端部が前
記フロアパネル７の下面に溶接されている。また、該一
対のフロアフレーム２０，２０に挟まれたフロアパネル
７の略中央位置には、その前端から後端に亘って車室６
側へ膨出するようにフロアトンネル部２１が形成されて
いて、該フロアトンネル部２１の前端側の部分はその前
側ほど大きく膨出している。

【００２７】前記フロアトンネル部２１と各フロアフレ
ーム２０，２０との間には、それぞれ該フロアフレーム
２０，２０の車体内方側からフロアトンネル部２１の車
体外方側に亘って、ダッシュパネル５下端側とフロアパ
ネル７前端側とに溶接されるダッシュロアレインフォー
スメント２２，２２が設けられている。さらに、左側及
び右側のそれぞれのフロアフレーム２０，２０の車体外
方側からサイドシル１０，１０の車体内方側に亘って、
前記ダッシュロアレインフォースメント２２，２２と同
様に、ダッシュパネル５とフロアパネル７とに溶接され
るトルクボックス２３，２３がそれぞれ設けられてい
る。

【００２８】また、前記エンジンルーム１の車幅方向両
側には、前記ダッシュパネル５からそれぞれ車体前方へ
突出して延びる鋼板製のフロントサイドフレーム１１，
１１が設けられている。この一対のフロントサイドフレ
ーム１１，１１は、全体として略矩形状の中空断面を有
し、それぞれ車体の下端部からフロアパネル７の傾斜部
に沿って前方へ延び、エンジンルーム１の上下方向の中
央部近傍で屈曲して、そこから前側の部分は略水平方向
にパワープラント４の前端部よりも前方へ延びるように
形成されている。

【００２９】このフロントサイドフレーム１１，１１に
ついて、図３〜図５に基づいて詳しく説明する。尚、図
３は、車体前部を上方から見た斜視図であり、図４はフ
ロントサイドフレーム１１，１１の拡大図である。ま
た、図５は図４におけるＡ―Ａ線断面図である。

【００３０】前記フロントサイドフレーム１１，１１
は、図３に示すように、前記エンジンルーム１の車体前
後方向の中間部分において前側フレーム（前側部材）５
０，５０と後側フレーム（後側部材）５１，５１とに分
割されている。さらに、図５によく示すように、この前
側フレーム５０，５０の横断面の外寸は、後側フレーム
５１，５１の横断面の内寸よりも小さくされ、前側フレ
ーム５０，５０の後端側が後側フレーム５１，５１に対
して車体前後方向に摺動可能に嵌合された状態で両者５
０，５０、５１，５１がそれぞれ固定されている。

【００３１】前記前側フレーム５０，５０は、その前端
部から後端部に亘って略同形状の断面を有するように形
成され、その後端側は、車体上下及び車幅方向から見
て、後側フレーム５１，５１の前端側と所定の距離だけ
重複している。一方、この前側フレーム５０，５０の前
端側には、それぞれ、前面衝突時の衝撃により圧縮荷重
を受けて車体前後方向に潰れ変形し、このことにより衝
撃エネルギを吸収する衝撃吸収部５２，５２が設けられ
ている。この衝撃吸収部５２，５２は、前側フレーム５
０，５０の前端側に該前側フレーム５０，５０と一体的
に形成されたフレーム側衝撃吸収部５３，５３と、この
フレーム側衝撃吸収部５３，５３の前端部に取り付けら
れたクラッシュボックス２６，２６とからなる。

【００３２】このクラッシュボックス２６，２６は、前
側ほど小さい矩形断面を有するように形成されるととも
に、後端部には車幅方向及び車体上下方向にそれぞれ延
出した矩形のフランジ部２４，２４が設けられている。
このクラッシュボックス２６，２６のフランジ部２４，
２４が、前記前側フレーム５０，５０の前端部に設けら
れた略同形状のフランジ部２５，２５に取り付けられて
いる。また、前記フレーム側衝撃吸収部５３，５３に
は、上面部及び両側面部に車幅方向及び車体上下方向に
長い略だ円形のビードが形成されていて、衝突の際の潰
れ変形を確実に所期のものとするようになっている。一
方、クラッシュボックス２６，２６にも、上面部及び両
側面部に前記フレーム側衝撃吸収部５３，５３と同様な
ビードが形成され、さらにこのクラッシュボックス２
６，２６の前端部には、バンパーレインフォースメント
２７の車幅方向両端部がそれぞれ固定されている。前記
クラッシュボックス２６，２６及びフレーム側衝撃吸収
部５３，５３の潰れ変形が終了する荷重は、詳しくは後
述するが、自動車の衝突時に前記前側フレーム５０と後
側フレーム５１との固定状態が解除されるような大きさ
に設定されている。

【００３３】また、前記後側フレーム５１，５１は、そ
れぞれ、その前端部から車体前後方向の中央部分近傍に
亘って、略同形状の断面を有するように形成される一
方、該中央部分近傍は、図３に示すように、前記前輪の
操舵時における該前輪との干渉を防ぐように、その車体
外方の壁部が車体内方側へ向かって窪んで凹部が形成さ
れている。また、該後側フレーム５１，５１の後端側
は、前記フロアパネル７の下面に設けられた前記各フロ
アフレーム２０，２０の前端側にそれぞれ連続してい
る。

【００３４】次に、前記前側フレーム５０と後側フレー
ム５１とを前記の如く固定する結合部の構造について説
明すると、該前側及び後側フレーム５０、５１は、その
重複部分を車幅方向に貫通する４組のボルト５５，５
５，…及びナット５６，５６，…によって固定されるよ
うになっている。図４に示すように、該４本のボルト５
５，５５，…のうち２本のボルト５５，５５は、前記重
複部分の前端側において車体上下方向に並んで配設さ
れ、残る２本のボルト５５，５５は該重複部分の後端側
において前記前端側のボルト５５，５５と同様に配設さ
れている。

【００３５】前記後側フレーム５１，５１の車体内方側
及び車体外方側の各壁部において前記前側のボルト５
５，５５が貫通するボルト孔５７，５７は、図５に示す
ように車体前後方向に長い長孔とされている。一方、前
記後側フレーム５１，５１の車体内方側及び車体外方側
の各壁部において後側のボルト５５，５５が貫通するボ
ルト孔５８，５８は円形とされている。また、該後側ボ
ルト孔５８，５８の車体後方には、車体前後方向に長い
スリット５９，５９が設けられており、その前縁部は、
前記後側ボルト孔５８の後縁部から車体後方へ所定距離
離間した部位に位置付けられている。さらに、前記後側
フレーム５１の前側ボルト孔５７，５７，…の前縁部か
ら後縁部までの距離と、後側ボルト孔５８，５８，…の
前縁部からスリット５９，５９，…の後縁部までの距離
とは同じ距離とされている。また、前記前側フレーム５
０，５０の車体内方側及び車体外方側の各壁部には、前
記４本のボルト５５，５５，…が貫通するボルト孔６
０，６０，…が設けられている。

【００３６】そして、前記前側フレーム５０と後側フレ
ーム５１とを固定する際には、まず、前側フレーム５０
の後側を後側フレーム５１に嵌入し、両方のフレーム５
０、５１の対応するボルト孔５７、５８、６０同士が重
複するように、位置合わせを行う。次いで、前記ボルト
５５，５５，…にそれぞれワッシャ６１，６１，…を取
り付けて、前記前側及び後側フレーム５０、５１の各ボ
ルト孔５７、５８、６０に対しエンジンルーム１の内側
から車体外方へ向かって挿通し、さらに後側フレーム５
１の車体外方側に配置したワッシャ６１，６１，…及び
ナット５６，５６，…に該ボルト５５，５５，…を挿通
して、それぞれ、前記ボルト５５，５５，…とナット５
６，５６，…と螺合させることにより行う。

【００３７】前記フロントサイドフレーム１１に対して
車体前後方向の圧縮荷重が作用した場合には、前記各ボ
ルト５５及びナット５６の締結力によって前側フレーム
５０を後側フレーム５１に対して固定するようになると
ともに、該ボルト５５の軸部が、前記後側フレーム５１
の後側ボルト孔５８と前記スリット５９との間の保持部
６２によって前側フレーム５０を固定するようになる。
つまり、この実施形態１では、前側フレーム５０が摺動
を始めるタイミングを前記ボルト５５，５５，…及びナ
ット５６，５６，…の締結力、及び保持部６２，６２の
破断荷重によって設定できるようになっていて、具体的
には、その摺動開始のタイミングは、前記前側フレーム
５０の衝撃吸収部５２の変形終了後とされている。

【００３８】また、前記フロントサイドフレーム１１，
１１は、図３に示すように、前記パワープラント４をエ
ンジンルーム１において支持している。該パワープラン
ト４の車幅方向の両端部近傍は、それぞれ前記フロント
サイドフレーム１１，１１に対して、マウント部材１
３、１４を介して弾性支持されている。このマウント部
材１３、１４は、それぞれ、パワープラント４に取り付
けられるブラケット１５、１７と、フロントサイドフレ
ーム１１，１１の後側フレーム５１，５１に取り付けら
れるブラケット１６、１８とからなるものである。

【００３９】次に、前記フロントサイドフレーム１１，
１１の下方に配設されるペリメータフレーム３０（サブ
フレーム）について説明する。このペリメータフレーム
３０は、鋼板製とされ、前記パワープラント４や操舵装
置（図１に出力軸３１のみを図示する）等を支持するも
のであり、全体として略矩形の枠状をなすように一体構
造とされている。このペリメータフレーム３０の前端側
のフロントメンバ部３２は、パワープラント４よりも前
方で前記フロントサイドフレーム１１，１１の後側フレ
ーム５１，５１の前端部近傍に位置付けられ、車体左側
の後側フレーム５１の真下位置から車体右側の後側フレ
ーム５１の真下位置に亘るように車幅方向に直線的に延
びている。また、このフロントメンバ部３２の左右両端
部からそれぞれ車体後方へ延びるように、該フロントメ
ンバ部３２と略同形状の断面を有するサイドメンバ部３
３，３３が設けられている。

【００４０】さらに、前記各サイドメンバ部３３，３３
の前端部から所定距離後方の部位には、前記フロントメ
ンバ部３２の断面よりも大きい断面を有するサスペンシ
ョンクロスメンバ部３４が、２つのサイドメンバ部３
３，３３に架け渡された状態で溶接されている。また、
前記サイドメンバ部３３，３３は、図１に示すように、
車幅方向から見て、その後端部から前後方向の略中央部
まで略水平に延びるように形成される一方、この中央部
分において上方へ傾斜するように屈曲していて、さらに
その傾斜方向に沿って前端部まで延びている。

【００４１】また、前記サスペンションクロスメンバ部
３４は、図示しないが、その車幅方向両端側に、前輪の
サスペンションアームが取り付けられており、車幅方向
の長さは、前記フロントメンバ部３２よりも短くなって
いる。また、図２に示すように、各サイドメンバ部３
３，３３を車体上下方向から見ると、前端部から前後方
向の略中央部までは、後側ほど車体内方に位置するよう
に比較的緩く傾斜し、この中央部分において前側よりも
車体内方へきつく傾斜するように屈曲して後端部まで延
びており、該中央部分に車幅方向の外方に突出した屈曲
部が形成されている。

【００４２】前記ペリメータフレーム３０の取り付けに
ついては、各サイドメンバ部３３の前端が各フロントサ
イドフレーム１１の後側フレーム５１にそれぞれ固定さ
れる一方、該サイドメンバ部３３の後端が前記パワープ
ラント４よりも後方側の位置で、前記ダッシュロアレイ
ンフォースメント２２，２２にそれぞれ固定されてい
る。

【００４３】詳しくは、前記ペリメータフレーム３０の
前側の左右の隅部には、該隅部の上面から車幅方向外方
へかつ前方へ向かって緩やかに傾斜しながら、上方へ突
出するように取付ブラケット３６，３６が設けられてい
る。この取付ブラケット３６，３６の下端部は前記ペリ
メータフレーム３０に溶接される一方、上端部には軸線
が上下方向に延びる円筒部３７，３７が設けられ、この
円筒部３７，３７の内側には円筒状のゴムブッシュ（図
示せず）が嵌合されている。さらに、このゴムブッシュ
には、前記円筒部３７，３７と同軸に位置するようにパ
イプ部材（図示せず）が固着されており、そのパイプ部
材を軸線方向に貫通するボルト３８，３８によって、該
パイプ部材の上端部が前記後側フレームの前端側に締結
されるようになっている。

【００４４】一方、前記ペリメータフレーム３０のサイ
ドメンバ部３３，３３の後端部には、該ペリメータフレ
ーム３０を前記ダッシュロアレインフォースメント２
２，２２に取り付けるための取付部３９，３９が、それ
ぞれ設けられている。この取付部３９，３９にも、前記
したペリメータフレーム３０の前側の取付ブラケット３
６，３６の上端部と同様に円筒部４０，４０が設けら
れ、この円筒部４０，４０の内側にゴムブッシュ（図示
せず）が嵌合されている。そして、このゴムブッシュに
パイプ部材（図示せず）が固着されていて、ボルト４
１，４１によって該パイプ部材の上端部が前記ダッシュ
ロアレインフォースメント２２，２２に締結されるよう
になっている。

【００４５】次に、自動車が前面衝突したときのフロン
トサイドフレーム１１，１１の変形について、図６に基
づいて詳しく説明する。

【００４６】まず、衝突の初期では、同図（ａ）に示す
ように、衝突時の衝撃エネルギ（入力する方向を同図に
矢印で示す）が、バンパーレインフォースメント２７を
介して前記クラッシュボックス２６，２６及びフレーム
側衝撃吸収部５３，５３に入力し、それぞれが潰れ変形
を開始する。一方、前記前側フレーム５０，５０の後側
フレーム５１，５１に対する固定状態を解除する荷重
は、上述のように衝撃吸収部５２，５２の潰れ変形が終
了した後にフロントサイドフレーム１１，１１に作用す
る荷重に設定されているため、この段階では該前側フレ
ーム５０，５０の摺動は起こらず、車体減速度が大きく
立ち上がることになる。言い換えると、前記衝撃吸収部
５２，５２の衝撃吸収特性は、衝突初期の車体減速度を
急峻に立ち上がらせながら、かつ該衝突初期の衝撃によ
り前記保持部６２，６２が破断して前記前側及び後側フ
レーム５０、５１の固定状態が解除されることのないよ
うに、過大な衝撃を吸収するものとされている。

【００４７】続いて、前記クラッシュボックス２６，２
６及びフレーム側衝撃吸収部５３，５３の潰れ変形が終
了した後、フロントサイドフレーム１１，１１に対する
車体前後方向の圧縮荷重（同図（ｂ）の矢印で示す）が
増大して、前記結合部に作用する荷重がさらに増大す
る。そして、同図（ｂ）に示すように、前側フレーム５
０，５０の後側フレーム５０，５０に対する固定状態が
解除されて前側フレーム５０，５０が後方へ摺動を開始
する。

【００４８】つまり、衝撃吸収部５２，５２の潰れた後
に、前側フレーム５０，５０の摺動を開始させ、フロン
トサイドフレーム１１，１１の変形荷重を大幅に低下さ
せることにより、車体減速度を一旦、降下させることが
できる。この際、前側フレーム５０，５０は後側フレー
ム５１，５１の内方に入り込むように摺動するので、パ
ワープラント４や他の車体側部材との干渉を確実に回避
でき、所期の狙い通りに変形荷重を低下させながら、変
形ストロークも確保できる。

【００４９】また、前記前側フレーム５０の摺動に際し
ては、前記前側及び後側ボルト５５，５５，…の軸部
が、それぞれ後側フレーム５１のボルト孔５７，５７，
…及びスリット５９，５９，…に沿って摺動するので、
前側フレーム５０を車体後方へ確実に導くことができ
る。

【００５０】また、前記したように後側フレーム５１の
前側ボルト孔５７，５７，…の前縁部から後縁部までの
距離と、後側ボルト孔５８，５８，…の前縁部からスリ
ット５９，５９，…の後縁部までの距離とが同じである
ため、前側フレーム５０の摺動の際、前記４本のボルト
５５，５５，…の軸部が略同時にそれぞれ前側ボルト孔
５７，５７，…の後縁部及びスリット５９，５９，…の
後縁部に当接して、該前側フレーム５０の摺動が確実に
阻止される。すなわち、該前側ボルト孔５７，５７，…
の後縁部及びスリット５９，５９，…の後縁部が、前側
フレーム５０の後側フレーム５１に対する摺動を規制す
る規制手段となり、これらの車体前後方向の配設位置に
より、衝突の途中においてフロントサイドフレーム１
１，１１の変形荷重を減少させる範囲を設定することが
できる。尚、図示しないが、該規制手段として、例えば
後側フレーム５１の内面に、前側フレーム５０の後端側
が設定距離摺動して当接するような突起を設けるように
してもよい。

【００５１】図７は、この実施形態１に係る自動車の車
体減速度特性ａ（実線）及び該自動車の乗員減速度特性
ｂ（一点鎖線）と、この前部車体構造を有さない比較例
の車体減速度特性ｃ（破線）及び乗員減速度特性ｄ（二
点差線）とを対比して示す特性図である。尚、この特性
図では、横軸に車体潰れ量をとり、縦軸に減速度をとっ
ている。

【００５２】まず、比較例の車体及び乗員の減速度特性
ｃ、ｄについて説明すると、車体減速度特性ｃは衝突初
期に立ち上がって略一定の減速度を保った状態で車体の
潰れ変形が進行し、衝突終盤にパワープラント４がダッ
シュパネル５に底付きすることで急激に上昇して、その
後、車体の潰れ変形が終了して減速度は０となる。この
比較例における乗員減速度特性ｄについては、車体減速
度特性ｃよりも緩やかに立ち上がり、徐々に上昇度合い
が高くなる。そして、乗員を拘束するシートベルトの伸
びが最大に達して乗員減速度が最大となる領域でも、車
体減速度が前記の如く高いため、シートベルトによる乗
員への反力が極めて大きなものとなる。

【００５３】これに対し、本実施形態１の車体及び乗員
の減速度特性ａ、ｂの場合、車体減速度特性ａは、前記
の如くクラッシュボックス２６，２６及びフレーム側衝
撃吸収部５３，５３の潰れ変形が開始されると急峻に立
ち上がり、このことで、比較的、早期にシートベルトが
伸ばされて、乗員減速度も車体減速度にあまり遅れずに
上昇する（乗員減速度特性ｂ参照）。そして、該シート
ベルトの伸びが最大となる直前に、前記したようにクラ
ッシュボックス２６，２６及びフレーム側衝撃吸収部５
３，５３の潰れ変形が終了し、その後、前側フレーム５
０，５０の摺動が開始されることで、車体減速度が一
旦、降下することになり、この車体減速度の降下する領
域においてシートベルトの伸びが最大となることで、乗
員が受けるシートベルトからの反力を前記比較例と比べ
て大幅に減少させることができる。

【００５４】以上、説明したように、この実施形態１で
は、自動車の前面衝突の初期に前側フレーム５０，５０
と後側フレーム５１，５１とを固定状態としつつ、衝撃
吸収部５２，５２の潰れ変形によって車体減速度を安定
的にかつ急峻に立ち上がらせる一方、その潰れ変形の終
了直後に前記前側フレーム５０，５０を後側フレーム５
１，５１に対し摺動させて、車体減速度を降下させるよ
うにしたので、衝突時にシートベルトからの反力によっ
て乗員に作用する衝撃荷重を確実に低減できる。

【００５５】尚、前記後側フレーム５１の後側ボルト孔
５８とスリット５９とは、図８（ａ）に示すように、互
いに連続するように一体的に形成してもよい。このもの
では、スリット５９の上縁部及び下縁部のそれぞれにお
いて後側ボルト５５の軸部に近接した部位から、互いに
向かい合うように突起部５９ａ，５９ａを設けて、この
突起部５９ａ，５９ａを前記した保持部としてもよい。

【００５６】また、前記のようにボルト孔５８とスリッ
ト５９とを一体的に形成するものにおいて、同図（ｂ）
に示すように、スリット５９の車体上下方向の寸法をボ
ルト５５の軸径よりも短くして、ボルト孔５８とスリッ
ト５９との間に段部５９ｂ，５９ｂを形成し、この段部
５９ｂ，５９ｂを前記した保持部としてもよい。このも
のでは、前側フレーム５０の摺動時にボルト５５の軸部
がスリット５９の上縁部及び下縁部に挟まれるので、前
側フレーム５０に対して摺動抵抗を与えることができ、
この摺動抵抗をスリット５９の車体上下方向の寸法で増
減することができる。従って、スリット５９の上縁部及
び下縁部の形状を変化させることで、前記した車体減速
度特性を変化させることができ、例えば、両縁部を近接
させるほど車体減速度の降下時間を長くできる。

【００５７】また、前記したスリット５９の車体上下方
向の寸法をボルト５５の軸径よりも短くするという構成
を前記した実施形態に適用して、同図（ｃ）に示すよう
に、ボルト孔５８の後縁部から車体後方へ所定距離離間
させてスリット５９の前縁部を位置付けるようにしても
よい。

【００５８】また、この実施形態１では、複数組のボル
ト５５，５５，…及びナット５６，５５，…によって、
前側フレーム５０と後側フレーム５１とを締結するよう
にしたが、これに限らず、例えば１組のボルト５５及び
ナット５６で締結するようにしてもよい。

【００５９】（実施形態２）図９は、本発明の実施形態
２に係る自動車の前部車体構造を示すものであり、前記
図５に相当する図である。この実施形態２に係る車体前
部の構造は、前記実施形態１のものと略同様であり、フ
ロントサイドフレーム１１の前側及び後側フレーム５
０、５１の結合部の構成が一部異なるだけなので、以
下、同一の部分には同一の符号を付し異なる部分だけを
説明する。すなわち、この実施形態２では、前側フレー
ム５０を後側フレーム５１に対して固定するピン部材６
５と、自動車の前面衝突の途中に該ピン部材６５を両フ
レーム５０、５１から離脱させるレバー部材（離脱部
材）６６とを設けている。

【００６０】具体的には、前記前側フレーム５０の後端
側と後側フレーム５１の前端側とが重複している部分に
は、両フレーム５０、５１を車幅方向に貫通するピン部
材６５が設けられている。このピン部材６５の両端部に
は、それぞれ両フレーム５０、５１の車体内方側及び車
体外方側の壁部に挿通されて、該両フレーム５０、５１
を固定状態とする円柱状のピン部６９，６９が形成され
ている。車体内方側のピン部６９には、前記後側フレー
ム５１の側壁部の外面に当接してピン部材６５の車体外
方への抜け止めとなるフランジ６８が一体形成されてい
る。一方、車体外方側のピン部６９には、前記車体内方
側のピン部６９におけるフランジ６８の形成部に対応す
る部分の外周に、前記フランジ６８と同様にピン部材６
５の車体内方への抜け止めとなるＣ字状の留め具７９が
嵌合されるコ字状断面の溝部が形成されている。

【００６１】さらに、この車体外方側のピン部６９に
は、前記後側フレーム５１のピン部材貫通孔６７に囲ま
れた部分の外周に、その全周に亘ってＶ字状断面の溝部
７０が形成されていて、後述の如く軸方向の引張荷重を
受けたときにこの溝部７０で破断するようになってい
る。また、前記２つのピン部６９，６９の間には、該ピ
ン部６９，６９を互いに連結するように相対的に小径の
小径部７１が形成されている。

【００６２】そして、前記前側フレーム５０と後側フレ
ーム５１とを固定する際には、まず、前記実施形態１と
同様にして、両方のフレーム５０、５１の対応するピン
部材貫通孔６７，６７同士が重複するように、両フレー
ム５０、５１の位置合わせを行う。次いで、前記ピン部
材６５を前記前側及び後側フレーム５０、５１の各ピン
部材貫通孔６７に対し、エンジンルーム１の内側から車
体外方へ向かって挿通し、さらに車体外方側のピン部６
９におけるコ字状断面の溝部に前記留め具７９を嵌合さ
せることにより行う。

【００６３】前記後側フレーム５１の車体内方側の壁部
には、前記ピン部材貫通孔６７に連続して車体後方へ延
びるスリット７２が設けられている。このスリット７２
の車体上下方向の寸法は、前記ピン部材６５の小径部７
１よりも若干、大きくされている。また、前記後側フレ
ーム５１の車体内方側の壁部における前記ピン部材６５
の後方には、自動車の前面衝突時に後退するパワープラ
ント４と係合して、ピン部材６５を前側及び後側フレー
ム５０、５１から離脱させる略Ｌ字状のレバー部材６６
が設けられている。このレバー部材６６は、２つのアー
ム部７５、７６がともに略水平に延びるように配置され
た状態で、車体内方に開放する略コ字状のブラケット７
７に対して車体上下方向に延びる支持軸（回動軸）７８
によって支持されている。

【００６４】前記レバー部材６６の２つのアーム部７
５、７６のうち、第１アーム部７５の先端側は、前記ピ
ン部材６５の車体内方側端部から車体内方へ突出して形
成された凸部に回動自在に連結される一方、第２アーム
部７６の先端側は、車体前後方向から見て、パワープラ
ント４と重複するように車体内方へ延びている。このパ
ワープラント４の第２アーム部７６との重複部分と該第
２アーム部７６の先端側とは、車体前後方向に所定距離
（例えば、３０ｍｍ〜４０ｍｍ）離間しており、通常走
行時等のパワープラント４の揺動によって該パワープラ
ント４及び第２アーム部７６が接触することはない。

【００６５】このように構成されたフロントサイドフレ
ーム１１に対して車体前後方向の圧縮荷重が作用した場
合には、ピン部材６５の両端側に設けられているピン部
６９，６９が前側フレーム５０を後側フレーム５１に対
して固定状態とする。一方、自動車の前面衝突時にパワ
ープラント４が後退すると、このパワープラント４が前
記レバー部材６６の第２アーム部７６と係合して該第２
アーム部７６を支持軸７８の周りに回動させ、これによ
り、該レバー部材６６の第１アーム部７５も支持軸７８
の周りに回動して、この第１アーム部７５に連結されて
いるピン部材６５に引張荷重が作用する。そして、該ピ
ン部材６５がピン部６９の溝部７０で破断し、該ピン部
６９の車体外方側の部位と留め具７９とがピン部材６５
から分離して、フレーム５０、５１から離脱する。この
ように破断したピン部材６５の小径部７１は、前記後側
フレーム５１のスリット７２に移動して、このスリット
７２に沿って前側フレーム５０とともに後退可能とな
り、これにより、前側フレーム５０の後側フレーム５１
に対する固定状態が解除される。つまり、この実施形態
２では、前側フレーム５０が摺動を始めるタイミング
を、第２アーム部７６とパワープラント４との車体前後
方向の離間距離によって設定できるようになっている。

【００６６】次に、自動車が前面衝突したときのフロン
トサイドフレーム１１，１１の変形について詳しく説明
する。

【００６７】まず、前記実施形態１と同様に、衝突の初
期では、衝撃吸収部５２，５２が潰れ変形を開始する一
方、前記フロントサイドフレーム１１，１１の前側フレ
ーム５０，５０及び後側フレーム５１，５１は前記の如
くピン部材６５によって固定されているので、この段階
では前側フレーム５０，５０の摺動は起こらず、前記衝
撃吸収部５２，５２の潰れ変形のみが起こり相対的に大
きい車体減速度が発生する。

【００６８】続いて、前記衝撃吸収部５２，５２の潰れ
変形が終了すると、前記したラジエータや吸気マニホル
ド等を介してパワープラント４に直接、衝撃荷重が作用
するようになり、該パワープラント４が後退していく。
そして、このパワープラント４の前記第２アーム部７６
との重複部分と、該第２アーム部７６とが係合して、該
レバー部材６６が前記支持軸７８の周りに回動する。こ
れにより、前記ピン部材６５をピン部６９の溝部７０に
おいて破断させて、前側フレーム５０の後側フレーム５
１に対する固定状態を解除し、前記実施形態１と同様
に、衝突の途中に前側フレーム５０の摺動を開始させる
ことができる。

【００６９】尚、前記ピン部材６５のＶ字状断面の溝部
７０は、該ピン部材６５の小径部７１に設けるようにし
てもよく、この場合には、前記引張荷重により小径部７
１が溝部よりも車体内方側と外方側とに分離するように
なる。

【００７０】以上、説明したように、この実施形態２で
は、自動車の前面衝突時に、後退するパワープラントに
よって、ピン部材６５をフロントサイドフレーム１１か
ら離脱させるようにしたので、前記前側フレーム５０を
後側フレーム５１に対し摺動させるタイミングを容易か
つ確実に設定できる。

【００７１】（実施形態３）図１０及び図１１は、本発
明の実施形態３に係る自動車の前部車体構造を示すもの
である。この実施形態３に係る車体前部の構造は前記実
施形態１のものと略同様であり、ペリメータフレーム３
０の構成が一部異なるだけなので、以下、同一の部分に
は同一の符号を付し異なる部分だけを説明する。すなわ
ち、この実施形態３では、図１０に示すように、ペリメ
ータフレーム３０のサイドメンバ部３３，３３を前側フ
レーム（前側部材）８０，８０と後側フレーム（後側部
材）８１，８１とに分割する。そして、該前側フレーム
８０を後側フレーム８１に対して固定するピン部材８２
を設け、また、前記実施形態２と同様に、自動車の前面
衝突の途中に前記ピン部材８２を両フレーム８０、８１
から離脱させるレバー部材８３を設けるようにしてい
る。

【００７２】具体的には、前記ペリメータフレーム３０
は、その前端側が前記フロントサイドフレーム１１，１
１におけるフレーム側衝撃吸収部５３，５３の後端部の
真下に位置付けられ、前記実施形態１と同様の取付ブラ
ケット３６，３６により該前側フレーム５０，５０の下
側壁部に取り付けられている。一方、該ペリメータフレ
ーム３０の両サイドメンバ部３３，３３は、前記車幅方
向から見たときの屈曲部と、前記サスペンションクロス
メンバ部３４との間で前側フレーム８０，８０と後側フ
レーム８１，８１とに分割されている。該前側フレーム
８０，８０の横断面の外寸は、後側フレーム８１，８１
の横断面の内寸よりも小さくされ、該前側フレーム８
０，８０の後端側が後側フレーム８１，８１に対して、
それぞれ車体前後方向に摺動可能に嵌合された状態で両
者８０，８０、８１，８１が固定されている。また、該
前側フレーム８０，８０の後端側は、車体上下及び車幅
方向から見て、後側フレーム８１，８１の前端側と所定
の距離だけ重複している。

【００７３】次に、前記ペリメータフレーム３０の前側
フレーム８０と後側フレーム８１とを前記の如く固定す
る結合部の構造について、該結合部近傍における垂直方
向の断面構造を拡大して示す図１１に基づいて説明す
る。前記前側及び後側フレーム８０、８１は、その重複
部分において、該両フレーム８０、８１の上壁部同士が
車体上下方向に貫通するピン部材８２によって固定され
る一方、下壁部同士は、互いにスポット溶接（溶接部位
を同図に符号Ｓで示す）によって固定されている。前記
ピン部材８２は、下端部に前側フレーム８０の上壁部内
面に当接するフランジ部が形成される一方、上端部には
後側フレーム８１の上壁部外面に当接するフランジ部が
形成されている。

【００７４】また、前記後側フレーム８１の上壁部にお
ける前記ピン部材８２の後方には、自動車の前面衝突時
に後退するパワープラント４と係合して、該ピン部材８
２を前側及び後側フレーム８０、８１から離脱させる略
Ｌ字状のレバー部材８３が設けられている。このレバー
部材８３は、前記実施形態２のものと略同形状とされ、
前記ペリメータフレーム３０の後側フレーム８１に固定
されたブラケット８５に対して、車幅方向に延びる支持
軸８４によって支持されている。

【００７５】前記レバー部材８３の２つのアーム部８
６、８７のうち、車体前後方向に延びる第１アーム部８
６の先端側は、前記ピン部材８２の上端部から車体上方
へ突出して形成された凸部に回動自在に連結される一
方、第２アーム部８７の先端側は、車体前後方向から見
て、パワープラント４と重複するように車体上方へ延び
ている。このパワープラント４の第２アーム部８７との
重複部分と該第２アーム部８７の先端側とは、前記実施
形態１と同様に車体前後方向に所定距離離間している。

【００７６】このように構成されたペリメータフレーム
３０に対して車体前後方向の圧縮荷重が作用した場合に
は、前記前側及び後側フレーム８０、８１の上壁部を貫
通するピン部材８２と下壁部の溶接部位Ｓとが、前側フ
レーム８０を後側フレーム８１に対して固定状態とす
る。

【００７７】また、前記実施形態２におけるフロントサ
イドフレーム１１と同様に、前記自動車の前面衝突時に
パワープラント４が後退すると、レバー部材８３が支持
軸８４周りに回動し、第１アーム部８６と連結したピン
部材８２に対して車体上方への引張荷重を作用させ、該
ピン部材８２の下側のフランジ部を変形させて、ピン部
材８２を前側及び後側フレーム８０、８１から離脱させ
る。このことを契機として、ペリメータフレーム３０の
前端部に作用している圧縮荷重により、両フレーム８
０、８１の下壁部の溶接部位Ｓが分離して、前側フレー
ム８０の後側フレーム８１に対する固定状態が解除さ
れ、前側フレーム８０が後退するようになる。

【００７８】つまり、この実施形態３では、前側フレー
ム８０が摺動を始めるタイミングを、前記実施形態２と
同様に、第２アーム部８７とパワープラント４との車体
前後方向の離間距離によって設定できるようになってい
る。

【００７９】次に、自動車が前面衝突したときのフロン
トサイドフレーム１１，１１及びペリメータフレーム３
０の変形について詳しく説明する。

【００８０】まず、実施形態１、２と同様に、衝突の初
期では、衝撃吸収部５２，５２が潰れ変形を開始する。
一方、前記フロントサイドフレーム１１，１１の前側フ
レーム５０，５０の後側フレーム５１，５１に対する固
定状態を解除する荷重は、前記実施形態１で説明したよ
うに、衝撃吸収部５２，５２の潰れ変形が終了した後に
フロントサイドフレーム１１，１１に作用する荷重に設
定されているため、この段階では該前側フレーム５０，
５０の摺動は起こらず、前記衝撃吸収部５２，５２の潰
れ変形のみによって車体減速度が大きく立ち上がること
になる。

【００８１】また、ペリメータフレーム３０について
も、その前端側が前記衝撃吸収部５２，５２の後端部に
対応する位置に取り付けられていることと、前側及び後
側フレーム８０、８１が前記ピン部材８２及び溶接によ
り固定されていることとにより、前側フレーム８０の摺
動は起こらず、この時点において、フロントサイドフレ
ーム１１，１１及びペリメータフレーム３０は、両者１
１、３０が一体となって全体として高い剛性を有する。
従って、前記衝撃吸収部５２，５２の潰れ変形の段階で
は、フロントサイドフレーム１１，１１及びペリメータ
フレーム３０のそれぞれの前側フレーム５０，５０、８
０，８０は摺動を開始せず、衝撃吸収部５２，５２の潰
れ変形のみによって車体減速度が相対的に大きく立ち上
がることになる。

【００８２】続いて、前記衝撃吸収部５２，５２の潰れ
変形が終了すると、前記実施形態１で説明したようにフ
ロントサイドフレーム１１，１１の固定状態が解除され
る。また、これと略同時に、前記実施形態２と同様に後
退するパワープラント４が、レバー部材８３の第２アー
ム部８７に当接してピン部材８２を前側及び後側フレー
ム８０、８１から離脱させ、その直後に両フレーム８
０、８１の下壁部における溶接部位Ｓが分離する。従っ
て、フロントサイドフレーム１１，１１の結合部におけ
る固定状態が解除されるときに、ペリメータフレーム３
０の結合部による固定状態も解除されて、前記フロント
サイドフレーム１１，１１及びペリメータフレーム３０
のそれぞれの前側フレーム５０，５０、８０，８０が摺
動を開始する。

【００８３】以上、説明したように、この実施形態３で
は、自動車の前面衝突時の初期に、前記の如くフロント
サイドフレーム１１とペリメータフレーム３０とが一体
となって全体として高い剛性を有するようにした車体構
造に対しても、前記実施形態１と同様な作用効果を得る
ことができる。

【００８４】（他の実施形態）尚、本発明は前記実施形
態１〜３に限定されるものではなく、その他の種々の実
施形態を包含するものである。すなわち、前記実施形態
１、２の結合部の構造をペリメータフレーム３０に適用
してもよく、また、前記実施形態３の結合部の構造をフ
ロントサイドフレーム１１，１１に適用してもよく、さ
らに、それらを適宜、組み合わせるようにしてもよい。

【００８５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
係る自動車の前部車体構造によると、フロントサイドフ
レームを、前側部材と、この前側部材が車体前後方向に
摺動可能に嵌合された後側部材とからなるものとし、自
動車の前面衝突時にフロントサイドフレームの変形途中
で前側部材の後側部材に対する摺動を開始させるように
したので、自動車の前面衝突時の車体減速度を狙い通り
に変化させて、乗員への衝撃荷重を確実に低減すること
ができる。

【００８６】請求項２記載の発明によると、前側部材の
後側部材に対する摺動距離を規制することで、フロント
サイドフレームの変形途中で車体減速度を一旦、降下さ
せる範囲を適宜、設定することができる。

【００８７】請求項３記載の発明によると、前側部材を
後側部材に対して締結部材によって確実に固定できる一
方、自動車の前面衝突時には、該締結部材の軸部をスリ
ットに沿って車体後方へ移動させて、前側部材を後側部
材に対して摺動させることができる。

【００８８】請求項４記載の発明によると、前側部材及
び後側部材を貫通するピン部材によって該両部材を確実
に固定できる一方、自動車の前面衝突時には、離脱部材
によりピン部材を前側部材ないし後側部材から離脱させ
て、両部材の固定状態を確実に解除できる。

【００８９】請求項５記載の発明によると、自動車の前
面衝突時にパワープラントの後退によってレバー部材を
回動させて、ピン部材を確実に離脱させることができ
る。

【００９０】請求項６記載の発明によると、請求項１の
発明と同様の効果が得られるように、サブフレームによ
り自動車の前部の車体剛性を全体として向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る車体前部の断面図であ
る。

【図２】車体前部の構造を示す下面図である。

【図３】車体前部の構造を示す上方から見た斜視図であ
る。

【図４】図１における結合部近傍を示す拡大図である。

【図５】図４におけるＡ―Ａ線断面図である。

【図６】前面衝突時の車体前部の状態を示す図１相当図
である。

【図７】車体潰れ量に対する車体減速度の変化を示す特
性図である。

【図８】ボルト孔及びスリットの拡大図と、その変形例
を示す図である。

【図９】本発明の第２実施形態に係る図５相当図であ
る。

【図１０】本発明の第３実施形態に係る図１相当図であ
る。

【図１１】図１０におけるペリメータフレームの結合部
近傍の断面構造を示す拡大図である。

【図１２】従来の自動車の車体前部構造を示す平面図で
ある。

【図１３】前面衝突後の車体前部の状態を示す図１２相
当図である。

【符号の説明】

４ パワープラント １１ フロントサイドフレーム ３０ ペリメータフレーム（サブフレーム） ５０ 前側フレーム（フロントサイドフレームの前側部
材） ５１ 後側フレーム（フロントサイドフレームの後側部
材） ５２ 衝撃吸収部 ５５、５６ ボルト、ナット（締結部材） ５８ ボルト孔（貫通孔） ５９ スリット ６５ ピン部材 ６６ レバー部材（離脱部材） ７５ 第１アーム部 ７６ 第２アーム部 ７８ 支持軸（回動軸） ８０ 前側フレーム（サブフレームの前側部材） ８１ 後側フレーム（サブフレームの後側部材）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 寺田 栄 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内 (72)発明者 花田 裕 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内 (72)発明者 藤井 裕子 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体前部の左右両側において各々車体前
   後方向に延びるとともに、前端側に衝撃吸収部が設けら
   れた一対のフロントサイドフレームを備える前部車体構
   造であって、 前記フロントサイドフレームは、前記衝撃吸収部を有す
   る前側部材と、この前側部材の後端側が車体前後方向に
   摺動可能に嵌合された後側部材とからなるとともに、該
   前側部材を後側部材に対して固定する結合部を有し、 前記結合部は、自動車が前面衝突した際に前記衝撃吸収
   部における衝撃エネルギ吸収荷重が設定値になった後
   に、前記前側及び後側部材の固定状態を解除するように
   構成されていることを特徴とする自動車の前部車体構
   造。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記前側部材の後側部材に対する摺動距離が設定距離以
   下になるように、該前側部材の後退を規制する規制手段
   が設けられていることを特徴とする自動車の前部車体構
   造。
3. 【請求項３】 請求項２において、 前記結合部は、前側部材及び後側部材を締結する締結部
   材と、該後側部材において締結部材の軸部が貫通する貫
   通孔と、この貫通孔の車体後方に近接して設けられた車
   体前後方向に長いスリットとを備えることを特徴とする
   自動車の前部車体構造。
4. 【請求項４】 請求項２において、 前記一対のフロントサイドフレームの間にパワープラン
   トが配設され、 前記結合部は、前側部材及び後側部材を貫通して該両部
   材を固定状態とするピン部材と、自動車の前面衝突時に
   後退する前記パワープラントと係合して該ピン部材を前
   記前側部材ないし後側部材から離脱させる離脱部材とを
   備えることを特徴とする自動車の前部車体構造。
5. 【請求項５】 請求項４において、 前記離脱部材は、前記フロントサイドフレームに回動可
   能に支持されるとともに、該回動軸の延びる方向に沿っ
   て見て、その支持部から各々異なる方向に延びた少なく
   とも２つのアーム部を有するレバー部材であり、 前記レバー部材の第１アーム部の先端側が前記ピン部材
   に連結される一方、第２アーム部の先端側は前記フロン
   トサイドフレームから前記パワープラント側へ突出する
   とともに、該パワープラントから後方へ所定距離離間す
   るように位置付けられていることを特徴とする自動車の
   前部車体構造。
6. 【請求項６】 請求項１において、 前記一対のフロントサイドフレームの下方には、それぞ
   れ車体前後方向に延びるサブフレームが配設され、 前記サブフレームは、前側部材と、この前側部材の後端
   側が車体前後方向に摺動可能に嵌合された後側部材とか
   らなるとともに、該前側部材を後側部材に対して固定す
   る結合部を有し、 前記サブフレームの結合部は、前記フロントサイドフレ
   ームの結合部における固定状態が解除されるときに、前
   記前側及び後側部材の固定状態を解除するように構成さ
   れていることを特徴とする自動車の前部車体構造。